Nanopora va yorug'lik sekvensiyasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, nanoporalarni sekvensiyalash DNK molekulasining ketma-ketligini aniqlash uchun nanoporadan foydalanadigan uchinchi avlod sekvensiya texnikasi bo'lib, yorug'lik sekvensiyasi esa qaytariluvchidan foydalanadigan ikkinchi avlod ketma-ketlik texnikasidir. DNK molekulasining ketma-ketligini aniqlash uchun bo'yoq terminatorlari texnologiyasi.
DNK ketma-ketligi DNK molekulasining aniq nukleotid yoki tayanch ketma-ketligini aniqlashdir. Nuklein kislotalar ketma-ketligini aniqlashning ko'plab tezkor usullari mavjud bo'lib, ular biologik va tibbiy tadqiqotlar kashfiyotlarini tezlashtiradi. Birinchi DNK ketma-ketlik usullaridan biri (Sanger sekvensiyasi) Frederik Sanger tomonidan 1975 yilda MRC markazida, Kembrij, Buyuk Britaniyada primer kengaytirish strategiyasini qabul qilish orqali ishlab chiqilgan. Bugungi kunda tezkor DNK sekvensiyasi texnikasining aksariyati ikkinchi avlod (keyingi avlod) va uchinchi avlod DNK sekvensiyasi toifalariga tegishli. Nanopor va yorug'lik ketma-ketligi ikkita yangi DNK texnologiyasidir.
Nanoporlarni tartiblash nima?
Nanopora sekvensiyasi uchinchi avlod sekvensiyasi boʻlib, DNK molekulasining nuklein kislotasi ketma-ketligini aniqlash uchun oqsil nanoporasidan foydalanadi. Nanoporalarni tartiblashda nanopora orqali o'tadigan DNK o'z oqimini o'zgartiradi. Bu o'zgarish DNK ketma-ketligining shakli, hajmi va uzunligiga bog'liq. Olingan signal aniq DNK yoki RNK ketma-ketligini olish uchun dekodlanadi. Bu usul oʻzgartirilgan nukleotidlarni talab qilmaydi va u real vaqtda ishlaydi.
01-rasm: Nanoporlarni tartiblash
Oxford Nanopore Technologies - ko'plab nanoporalarni tartiblash qurilmalarini ishlab chiqaruvchi mashhur kompaniya. Oksford Nanopor sekvensiyasi qurilmalarining aksariyati oqim hujayralariga ega. Ushbu oqim xujayrasi elektrga chidamli membranaga o'rnatilgan bir qancha mayda nanoporlarga ega. Har bir nanopor o'z elektrodiga mos keladi. Ushbu elektrod kanalga va sensor chipiga ulanadi. Ushbu elektrod nanopora orqali o'tadigan elektr tokini o'lchaydi. Molekula nanopordan o'tganda uning oqimi o'zgaradi yoki buziladi. Bundan tashqari, bu buzilish xarakterli chayqalishni keltirib chiqaradi. Keyinchalik real vaqt rejimida DNK yoki RNK ketma-ketligini aniqlash uchun bu chiziq dekodlanadi.
Ilumina Sequencing nima?
Illumina sekvensiyasi bu DNK molekulalarining ketma-ketligini aniqlash uchun qaytariladigan boʻyoq terminatorlari texnologiyasidan foydalanadigan ikkinchi avlod sekvensiyasi texnikasi. Hozirda Illumina kompaniyasining bir qismi bo'lgan Solexa kompaniyasi 1998 yilda tashkil etilgan. Bu kompaniya reversiv bo'yoq terminatorlari texnologiyasi va muhandislik polimerazalariga asoslangan ushbu ketma-ketlik usulini ixtiro qilgan.
02-rasm: Illumina ketma-ketligi
Ilumina sekvensiyasi usulida namuna avval qisqa boʻlaklarga boʻlinadi. Shuning uchun, yorug'lik ketma-ketligida, boshida 100-150bp qisqa o'qishlar yoki fragmentlar yaratiladi. Keyin bu bo'laklar umumiy adapterlarga bog'lanadi va slaydga tavlanadi. Har bir parchani kuchaytirish uchun PCR amalga oshiriladi. Bu bir xil fragmentning ko'p nusxalari bo'lgan joyni yaratadi. Keyinchalik, ular bir ipli bo'linadi va ketma-ketlikka duchor bo'ladi. Tartiblash slaydda flüoresan yorliqli nukleotidlar, DNK polimeraza va terminator mavjud. Terminator tufayli bir vaqtning o'zida faqat bitta tayanch qo'shiladi. Har bir tsikl terminatori olib tashlanadi va u keyingi bazani saytga qo'shish imkonini beradi. Bundan tashqari, lyuminestsent signallarga asoslanib, kompyuter har bir tsiklda qo'shilgan bazani aniqlaydi. Illumina sekvensiyasi texnologiyasi ketma-ketlikni 4 dan 56 soatgacha tuzadi.
Nanopore va Illumina Sequencing oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Nanopora va yorugʻlik ketma-ketligi ikkita ketma-ketlik texnikasi.
- Ikkalasi ham tez va yangi tartiblash usullari.
- Ular DNK va RNK ketma-ketligini aniqlash uchun ishlatiladi.
- Ikkalasi ham yuqori aniqlikka ega.
Nanopore va Illumina Sequencing oʻrtasidagi farq nima?
Nanopora sekvensiyasi uchinchi avlod sekvensiyasi boʻlib, DNK molekulalari ketma-ketligini aniqlash uchun nanoporadan foydalanadi. Bundan farqli o'laroq, yorug'lik ketma-ketligi DNK molekulalarining ketma-ketligini aniqlash uchun qayta tiklanadigan bo'yoq terminatorlari texnologiyasidan foydalanadigan ikkinchi avlod sekvensiyasi usuli hisoblanadi. o, bu nanopora va yorug'lik ketma-ketligi o'rtasidagi asosiy farq. Bundan tashqari, nanoporalarni ketma-ketlashtirish 92-97% aniqlikka ega, yorug'lik ketma-ketligi esa 99% aniqlikka ega.
Quyidagi infografikada jadval koʻrinishida nanopor va yorugʻlik ketma-ketligi oʻrtasidagi farqlar keltirilgan.
Xulosa – Nanopor va Illumina ketma-ketligi
Yuqori oʻtkazuvchanlikdagi ketma-ketlik usullariga ikkinchi avlod (qisqa oʻqiladigan) va uchinchi avlod (uzoq oʻqiladigan) sekvensiyalash usullari kiradi. Nanopor va yorug'lik sekvensiyasi bu DNK ketma-ketligining uchinchi va ikkinchi avlod (keyingi avlod) toifalariga tegishli ikkita yangi DNK texnologiyasidir. Nanopor sekvensiyasi DNK molekulalarining ketma-ketligini aniqlash uchun nanoporadan foydalanadi. Boshqa tomondan, yorug'lik ketma-ketligi DNK molekulalarining ketma-ketligini aniqlash uchun qaytariladigan bo'yoq terminatorlari texnologiyasidan foydalanadi. Shunday qilib, bu nanopora va yorug'lik ketma-ketligi o'rtasidagi farqning qisqacha mazmuni.
